نقش محافظت از ولتاژ زیر در یک ترانسفورماتور توزیع چیست؟

حفاظت از ولتاژ نقش مهمی و چند وجهی در یک ترانسفورماتور توزیع بازی می کند ، که یک مؤلفه اصلی در سیستم توزیع برق است. به عنوان یک تأمین کننده ترانسفورماتور توزیع ، درک این نقش ها برای ارائه محصولات با کیفیت بالا و خدمات قابل اعتماد به مشتریان ضروری است.

1. محافظت از خود ترانسفورماتور

ترانسفورماتور توزیع برای کار در یک محدوده ولتاژ خاص طراحی شده است. هنگامی که ولتاژ پایین تر از سطح رتبه بندی می شود ، می تواند یک سری از مشکلات را ایجاد کند که ممکن است به ترانسفورماتور آسیب برساند.

1.1 بیش از - جریان به دلیل ولتاژ

هنگامی که ولتاژ تأمین شده به ترانسفورماتور کاهش می یابد ، با توجه به فرمول قدرت (P = VI) (جایی که (P) قدرت است ، (V) ولتاژ است و (i) فعلی است) ، برای تقاضای بار بار نسبتاً ثابت ، جریان جریان از طریق سیم پیچ ترانسفورماتور افزایش می یابد. این وضعیت فعلی می تواند منجر به گرمایش بیش از حد سیم پیچ ها شود. گرمای تولید شده متناسب با مربع جریان ((h = i^{2} rt) است ، جایی که (h) گرما است ، (r) مقاومت است و (t) زمان است). با گذشت زمان ، عایق سیم پیچ ها به دلیل گرمای بیش از حد ، کاهش طول عمر ترانسفورماتور و افزایش خطر مدارهای کوتاه می توانند آسیب ببینند. حفاظت از ولتاژ می تواند چنین قطرات ولتاژ غیر طبیعی را تشخیص داده و ترانسفورماتور را از منبع تغذیه به موقع جدا کند و از جریان بیش از حد جلوگیری کند و باعث آسیب دائمی به ترانسفورماتور شود. به عنوان مثال ، در ما3150kva/35kV ترانسفورماتور توزیع پر از روغن پر از روغن، سیستم حفاظت از ولتاژ با دقت کالیبره شده است تا اطمینان حاصل شود که می تواند به سرعت به هرگونه نوسانات ولتاژ که ممکن است ترانسفورماتور را به خطر بیندازد پاسخ دهد.

1.2 تأثیر بر هسته مغناطیسی

هسته مغناطیسی یک ترانسفورماتور توزیع نیز تحت تأثیر ولتاژ قرار دارد. در عملکرد عادی ، شار مغناطیسی در هسته در یک سطح مناسب حفظ می شود. هنگامی که ولتاژ کاهش می یابد ، ممکن است چگالی شار مغناطیسی تغییر کند و باعث می شود هسته در یک منطقه غیر خطی کار کند. این می تواند منجر به افزایش تلفات هسته مانند هیسترزیس و ضررهای فعلی ادی شود. تلفات اضافی نه تنها انرژی را هدر می دهد بلکه گرمای بیشتری نیز ایجاد می کند ، که می تواند به هسته و سایر اجزای ترانسفورماتور آسیب برساند. حفاظت از ولتاژ با نظارت بر ولتاژ و انجام اقدامات مناسب برای محافظت از یکپارچگی هسته مغناطیسی ، به جلوگیری از این موقعیت ها کمک می کند.

2. محافظت از بارهای متصل

ترانسفورماتورهای توزیع برای تأمین برق به بارهای مختلفی از جمله تجهیزات صنعتی ، لوازم تجاری و دستگاه های برقی مسکونی استفاده می شوند. ولتاژ زیر ولتاژ می تواند تأثیر قابل توجهی در این بارها داشته باشد.

2.1 نقص تجهیزات الکتریکی

بیشتر تجهیزات الکتریکی برای کار در یک محدوده ولتاژ خاص طراحی شده اند. هنگامی که ولتاژ تأمین شده توسط ترانسفورماتور خیلی کم است ، تجهیزات ممکن است به درستی کار نکنند. به عنوان مثال ، موتورها ممکن است گشتاور کاهش یافته را تجربه کنند ، که می تواند باعث شود آنها با سرعت کندتر یا حتی غرفه اجرا شوند. این می تواند منجر به افزایش سایش و پارگی روی اجزای موتور شود و در نهایت ممکن است باعث سوزاندن موتور شود. وسایل روشنایی ممکن است نور کمتری ساطع کنند و دستگاه های الکترونیکی ممکن است نقص داشته باشند یا از دست دادن داده ها را تجربه کنند. محافظت از ولتاژ ما در ترانسفورماتورها تضمین می کند که ولتاژ عرضه شده به بارها در محدوده قابل قبول باقی می ماند و از تجهیزات متصل از اثرات منفی ولتاژ کم محافظت می کند. به عنوان مثال ، در ماچین 50 KVA 11KV تولید کننده توزیع کاملاً مهر و موم شده، سیستم حفاظت به حفظ یک ولتاژ پایدار کمک می کند ، که برای عملکرد مناسب بارهای متصل بسیار مهم است.

2.2 خطرات ایمنی

علاوه بر نقص ، ولتاژ نیز می تواند خطرات ایمنی را ایجاد کند. برخی از تجهیزات مهم - تجهیزات مهم ، مانند روشنایی اضطراری و سیستم های زنگ خطر ، به منبع تغذیه پایدار متکی هستند. در صورت افت ولتاژ ، این سیستم ها ممکن است در صورت لزوم عمل کنند ، زندگی و اموال را در معرض خطر قرار دهند. با ارائه حفاظت از ولتاژ ، ترانسفورماتورهای توزیع ما به اطمینان از عملکرد قابل اعتماد این بارهای مرتبط با ایمنی کمک می کنند و ایمنی کلی سیستم الکتریکی را افزایش می دهند.

3. ثبات و قابلیت اطمینان سیستم

سیستم توزیع برق یک شبکه پیچیده است که برای برآورده کردن تقاضای برق کل منطقه به عملکرد پایدار نیاز دارد. ولتاژ در یک ترانسفورماتور توزیع می تواند تأثیر آبشار بر کل سیستم داشته باشد.

2.1 انتشار مورد ولتاژ

یک ترانسفورماتور توزیع واحد با ولتاژ می تواند باعث ایجاد ولتاژ در شبکه برق محلی شود. این ولتاژ SAG می تواند به سایر قسمت های شبکه پخش شود و بر سایر ترانسفورماتورها و بارها تأثیر بگذارد. اگر به موقع مورد توجه قرار نگیرد ، می تواند منجر به افت ولتاژ گسترده شود ، که ممکن است تجهیزات بیشتری را برای نقص عملکرد و حتی منجر به قطع برق ایجاد کند. محافظت از ولتاژ در ترانسفورماتورهای ما با جداسازی سریع ترانسفورماتور آسیب دیده از شبکه ، به جلوگیری از شیوع ولتاژ کمک می کند و ثبات سیستم توزیع برق کلی را حفظ می کند.

2.2 تنظیم مجدد شبکه و ترمیم

در صورت وجود خطای سیستم قدرت یا سایر اختلالات ، محافظت از ولتاژ می تواند در تنظیم مجدد شبکه و فرآیند ترمیم کمک کند. هنگامی که یک ترانسفورماتور ولتاژ را تشخیص می دهد ، می تواند سیگنال هایی را به مرکز کنترل شبکه برق بفرستد. سپس مرکز کنترل می تواند اقدامات مناسبی مانند جابجایی به منابع انرژی جایگزین یا قدرت مسیریابی را برای بازگرداندن عملکرد عادی سیستم انجام دهد. این به به حداقل رساندن خرابی و بهبود قابلیت اطمینان منبع تغذیه کمک می کند.

4. راندمان انرژی

ولتاژ می تواند تأثیر منفی بر بهره وری انرژی در سیستم توزیع انرژی داشته باشد.

4.1 افزایش تلفات انرژی

همانطور که قبلاً ذکر شد ، ولتاژ زیر ولتاژ می تواند باعث افزایش تلفات در بارهای ترانسفورماتور و بارهای متصل شود. تلفات اضافی ناشی از عملکرد غیر بهینه ترانسفورماتور و تجهیزات منجر به هدر رفتن انرژی می شود. ترانسفورماتورهای ما با ارائه حفاظت از ولتاژ ، به حفظ ولتاژ در سطح مناسب ، کاهش تلفات انرژی و بهبود بهره وری کلی انرژی سیستم توزیع برق کمک می کنند. به عنوان مثال ، در ماترانسفورماتور توزیع هسته لمینت 30 کیلو ولت/10 کیلو ولت، سیستم حفاظت از ولتاژ تضمین می کند که ترانسفورماتور در کارآمدترین نقطه خود عمل کند ، باعث صرفه جویی در مصرف انرژی و کاهش هزینه های عملیاتی شود.

4.2 تقاضا - مدیریت جانبی

حفاظت از ولتاژ نیز در مدیریت تقاضا نقش دارد. با حفظ منبع ولتاژ پایدار ، استفاده کارآمد از برق را با بارهای متصل ترغیب می کند. این می تواند به تعادل تقاضای برق و عرضه ، کاهش نیاز به ظرفیت نسل اضافی و بهبود کارایی کلی سیستم قدرت کمک کند.

5. رعایت استانداردها و مقررات

صنعت برق در معرض استانداردها و مقررات مختلفی در مورد عملکرد و ایمنی ترانسفورماتورهای توزیع است. حفاظت از ولتاژ اغلب در این استانداردها الزامی است.

5.1 استانداردهای ایمنی

استانداردهای ایمنی وظیفه دارند که ترانسفورماتورهای توزیع باید به مکانیسم های محافظت مناسب مجهز شوند تا از آسیب به ترانسفورماتور و تجهیزات متصل جلوگیری شود. محافظت از ولتاژ بخش مهمی از این اقدامات ایمنی است. با درج محافظت از ولتاژ در ترانسفورماتورها ، ما اطمینان می دهیم که محصولات ما استانداردهای ایمنی مربوطه را رعایت می کنند ، و راه حل توزیع قدرت قابل اعتماد و سازگار را در اختیار مشتریان قرار می دهیم.

5.2 الزامات کد شبکه

کدهای شبکه الزامات فنی برای اتصال و عملکرد ترانسفورماتورهای توزیع در شبکه برق را مشخص می کنند. این کدها اغلب شامل مقررات مربوط به کنترل و ولتاژ و محافظت هستند. سیستم های حفاظت از ولتاژ ما برای رعایت این الزامات کد شبکه طراحی شده اند ، و اطمینان حاصل می کنند که ترانسفورماتورهای ما می توانند یکپارچه در شبکه برق یکپارچه شوند و به شیوه ای هماهنگ با سایر اجزای شبکه کار کنند.

پایان

در نتیجه ، حفاظت از ولتاژ نقش مهمی در ترانسفورماتورهای توزیع دارد. این ترانسفورماتور را از آسیب محافظت می کند ، از بارهای متصل محافظت می کند ، ثبات و قابلیت اطمینان سیستم توزیع برق را افزایش می دهد ، بهره وری انرژی را بهبود می بخشد و از رعایت استانداردها و مقررات صنعت اطمینان می دهد. ما به عنوان یک تأمین کننده ترانسفورماتور توزیع ، ما متعهد هستیم که ترانسفورماتورهای با کیفیت بالا را با سیستم های پیشرفته محافظت از ولتاژ ارائه دهیم. اگر به محصولات ما علاقه مند هستید یا در مورد ترانسفورماتورهای توزیع و مکانیسم های حفاظت از آنها سؤالی دارید ، ما از شما استقبال می کنیم تا برای بحث و گفتگو بیشتر با ما تماس بگیریم.

منابع

• سیستم های برق برقی: تجزیه و تحلیل و کنترل ، چاپ سوم توسط Giovanni Sansavini
• حفاظت از سیستم قدرت و سوئیچ توسط بدری راماسوبرامانیان
• مهندسی ترانسفورماتور: طراحی ، فناوری و تشخیص توسط GC Swarmy